时空穿越不再是梦？科学家成功模拟“全息虫洞” ！******

　　近日，科学家打造出

　　“全息虫洞”的消息冲上热搜

　　引发了大家 的讨论

　　虫洞 是什么？

　　我们真的能用它穿越时空吗?

　　今天一起了解虫洞

　　01虫洞？ 是虫子住的洞吗 ？

　　宇宙中 的虫洞 是科学家推测可能存在的一种特殊隧道 ，它 的两头连接着两个遥远的时空 ，理论上说 ，如果能从虫洞 的一端穿越到另一端 ，就能实现超越光速 的时空旅行 。

　　电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞，发生了时空穿越。感兴趣 的同学可以去看看哦！

　　图源 ：截图 电影星际穿越中 的画面

　　要理解虫洞，我们首先要理解“黑洞”和“白洞” 。在霍金 的两大科普著作《时间简史》《果壳中 的宇宙》 的帮助下 ，黑洞这一概念早已深入人心 。它是在恒心死亡时，由于体积收缩 ，密度变大，获得使光也无法逃脱 的巨大密度 的一种天体。而所谓白洞 ，其实就 是和黑洞具有相反性质 的特殊天体，特点 是不断往外“吐”出东西 ，只发射而不吸收 。

　　一个吞噬一切 ，一个“吐出”一切 ，大家可以想象一下 ，如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢 ？这时就会形成虫洞（worm hole） 。

　　图源：中科院理论物理研究所 虫洞示意图

　　1915年，爱因斯坦提出了广义相对论，在爱因斯坦 的理论中 ，空间和时间不再 是绝对 的 、不可变 的，而 是可塑 的、相互依存 的 ，且它们会受物质存在 的影响。1935年 ，爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞，首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念，这座“桥”连接了时空中两个不同区域 的通道。上世纪50年代，物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。

　　这听起来是不是很令人心动 ？进入虫洞，你可能会出现在宇宙 的任意一个角落，甚至穿越时空，改写你的人生 ，重新选择你曾经后悔 的事 。然而 ，虽然广义相对论允许虫洞 的存在，物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞，目前只有黑洞被人类实际观测。

　　 02量子虫洞又 是啥 ？

　　虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞 ，但现在科学家们创造出了虫洞 ，还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过，先别想着穿越时空 ，这个虫洞并非上述所讲 的引力虫洞，而 是一个量子虫洞 。

　　日前 ，英国《自然》（Nature）杂志发表 的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞 ，由一个量子系统传递到了另一个量子系统 。

　　如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话，量子态 的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞” 。

　　那么 ，研究量子虫洞有什么用呢 ？

　　这 是因为，广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间，但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。

　　具体来说， “广义相对论”描述了引力且在恒星 、行星、银河上等大尺度上都适用 ；而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力 。这二者 是否有“握手言欢” 的可能？这就要看量子引力的表现 。

　　物理学家们当然想通过实验去检验 ，但很遗憾 ，量子引力的能量与尺度，此前 的实验室条件 是无法模拟和观测的 。而这就 是“全息” 的用武之地，它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当，但不太复杂 的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像 的细节 。

　　03量子虫洞是怎么创造出来的 ？

　　2019年谷歌 的物理学家们提出了一种实验假说，认为一个在物理实验室中可以再造 的量子态 ，能被解释为在两个黑洞之间 的虫洞中穿越的信息。

　　现在，来自谷歌、MIT 、费米实验室和加州理工学院 的科学家们，用9个量子位 、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学 。在同一个量子芯片中，他们创建了两个纠缠的量子系统，并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果 ，他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来 的信息，结果符合预期 的引力性质。

　　这是什么意思？大家可以设想在两组纠缠粒子之间 ，穿上一根电线或其它任何的物理连接，让粒子们编码出虫洞 的两个口 。

　　在这种耦合作用下，操作其中一侧 的粒子 ，会引起另一侧粒子 的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞 。

　　图片来源 ：inqnet/A.Mueller 量子计算机 的模拟显示了信息如何通过虫洞

　　尽管存在争议 ，但是这项前所未有的实验 ，探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进，错误率会更低 ，芯片会更强，那么对引力现象 的研究也会更加深入。

　　END

　　资料来源：中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位

　　整理 ：董小娴

北京疫情已经过了感染高峰期******

　　从今年1月8日起 ，新型冠状病毒感染调整为“乙类乙管”，作为首都，北京接下来将怎么应对 ？如何更有针对性地统筹疫情防控和生产生活 ？央视记者独家专访了北京市代市长殷勇。殷勇表示 ，北京 的疫情已经过了感染的高峰期 ，下一阶段要科学地构建疫情 的监测预警体系，对于新 的变异病毒加强监测。

　　科学监测预警防好病毒变异

　　殷勇表示，“乙类乙管”不 是不管，政府仍然要担当起疫情防控的相关责任 。北京的疫情已经过了感染 的高峰期，整个人群应该说在免疫能力方面已经构筑起了新 的能力。下一阶段我们就是要科学地构建疫情的监测预警体系 ，包括一些哨点 、医院发热门诊等 ，对于新的变异病毒我们加强监测 ，防止有变异以后可能会冲击我们目前已经恢复正常的社会生产和生活 。

　　老年人血氧浓度降低可到社区医疗机构吸氧

　　殷勇说 ，要观察疫情在社区 的传播方式和渠道，包括监测排污等 ，尤其 是新 的变种病毒可能带来 的影响 。这里主要就是老年人，还有有基础疾病 的一些人，也包括儿童、孕妇，还有残障人士这样 的群体 ，让他们尽可能地降低感染 的风险，有一些老年人血氧浓度降低 ，可以到社区的医疗机构去吸氧 。要继续推动疫苗接续接种，对于一些有重症风险的人群 ，可以及时提前进行一些医疗的干预措施。

　　要建强基层医疗让老百姓更方便

　　殷勇说 ，北京市将进一步完善医疗服务体系 ，包括120 的转运 、门急诊接待，以及重症救治等方面 的能力建设 ，其中很重要 的一个就 是要建立分级分层的医疗体系。

　　这次疫情中 ，基层医疗发挥了关键作用，因为贴近百姓 ，非常方便。所以要加大向基层配置医疗资源 的力度 ，增强服务保障能力 。

　　要给企业一个休养生息的空间

　　殷勇说，要构建整个社会正常生产生活的服务保障能力 ，包括快递、外卖在内的重点行业，要帮助这些企业做好防护，以及人力上的准备 。还要加大对企业 的扶持力度 ，过去三年企业很不容易，承担了整个防疫 的大量社会成本 ，要给企业一个休养生息的空间 ，让企业能够有进一步发展 的空间，在确定今年 的经济增长、税收指标与企业相关的时候，会考虑让企业能够有进一步 的资源、财力等 ，去恢复和发展 。（据央视新闻）